Rüzgar veya güneş enerjisini depolamanın veya taşımanın en iyi yolu nedir? Çoğu insanın aklına hemen piller, pompa tesisleri, elektrik hatları, hidrojen, amonyak veya sentez gazları gelir. Ancak belirli koşullar altında demir veya içme suyu da enerji kaynağı olarak kullanılabilir. Bunun bir örneği yakın zamanda Namibya’da temel taşı atılan bir çelik fabrikasıdır. HyIron/Oshivela projesi, demir cevherini demire indirgemek için kullanılan rüzgar ve güneş enerjisinden sahada “yeşil” hidrojen üretmeyi amaçlıyor. Bu demir daha sonra ihraç edilebilir ve üretilen CO₂ yoğun demirin yerini başka yerlerde kok alabilir.
Duyuru
Tamamen fiziksel açıdan bakıldığında bu bir enerji depolama cihazı değildir çünkü verilen enerji tekrar çıkarılmaz. Ancak denge açısından Namibya demiri kesinlikle bir enerji kaynağı olarak düşünülebilir. Özellikle güneşli bölgelerden elektrik veya hidrojeni sanayileşmiş ülkelere aktarıp orada iklim dostu hammaddeler üretmek yerine, ara ürünler de doğrudan yerinde üretilip ancak daha sonra sevk edilebiliyor. Bu, taşımayı kolaylaştırır ve enerji dengesi üzerinde aynı etkiye sahiptir.
Doğrudan Namibya’dan demir cevheri
Alman şirketleri CO2Grab, TS Elino ve LSF Energy, Namibya’da Walvis Körfezi yakınındaki demir fabrikalarında yer alıyor. Federal Ekonomi Bakanlığı projeyi 13 milyon avroyla destekliyor. Demir cevheri doğrudan Namibya’dan geliyor, dolayısıyla uzun mesafelere taşınması gerekmiyor. Yerel olarak yaklaşık 50 iş yaratılacak. Operatörlere göre tesisin yılda 27.000 ton CO₂ tasarrufu sağlaması bekleniyor.
Klasik yüksek fırın kullanılmaz, bunun yerine döner fırın kullanılır. 2024 yılı sonundan itibaren yılda yaklaşık 15.000 ton sünger demir üretilmesi ve bunun daha sonra çeliğe dönüştürülmesi bekleniyor. Karşılaştırma için: 2022 yılında Almanya’da 23,7 milyon ton pik demir üretildi. Lingen’de (Ems) daha küçük ve büyük ölçüde aynı bir pilot tesis halihazırda mevcuttur. Yıllık 4.000 tona kadar kapasiteye sahiptir.
Döner fırınların avantajı, indirgeme için hidrojenin kullanılabilmesidir; üretici TS Elino, yüksek fırınlarda bunun yalnızca sınırlı bir ölçüde mümkün olduğunu söylüyor. Ayrıca döner fırınlar kullanılarak küçük üniteler halinde modüler bir fabrika kurulabilir. Oshivela projesinin web sitesine göre demir cevheri daha çevre dostu bir şekilde de işlenebilecek.
Her ton demir için yaklaşık 37,5 kg hidrojene ihtiyaç duyulacaktır. Büyük ölçekli endüstriyel doğrudan indirgeme için ton başına 60 ila 70 kg hidrojen rakamları vardır. Ancak döner fırınlar klasik prosesler kadar büyük miktarlarda demir üretimine uygun değildir.
Döner fırının yarattığı zorluk
Namibya’daki demir fabrikası için özel olarak 20 megawatt’lık bir güneş enerjisi çiftliği inşa edilecek. Daha sonra 140 megavat artı 18 megavat rüzgar gücüne genişletilecek. Namibya elektrik şebekesine bağlı olmayan bir ada ağıdır. Güneş enerjisi parkını inşa eden LSF Energy’den Steffen Lackmann, “Bu zorlu bir iş çünkü döner fırın her zaman belirli miktarda girdiye ihtiyaç duyuyor. Ancak her şey mümkün” diyor. “Başlangıçta bu, gündüz üretimini içerecek. Bir sonraki aşamada rüzgar enerjisi kullanılarak geceye de genişletilecek.”
Namibya gibi kurak bir ülkede kritik bir faktör, hidrojen üretimi için su ihtiyacıdır. Konsorsiyuma göre HyIron/Oshivela projesinde su havadan alınıyor, indirgeme işleminden sonra toplanıyor ve yeniden kullanılıyor. TS Elino, “Öyle ya da böyle suyun proses gazından uzaklaştırılması gerekiyor” diye açıklıyor. “Enerji harcaması, toplam enerji ihtiyacına kıyasla nispeten düşük.”
Su, enerji sisteminde başka şekillerde de rol oynayabilir; örneğin deniz suyundan içme suyu üretiminde. Yakın zamanda yayınlanan bir araştırmaya göre, büyük miktarda yenilenebilir enerji üreten ve büyük miktarda deniz suyunu tuzdan arındıran ülkelerin, fazla elektriği pillere veya diğer elektrik depolama sistemlerine yönlendirmek yerine içme suyu üretimine yönlendirmesi daha iyi. Tatlı su depoları daha ucuzdur.
(gr)
Haberin Sonu
Duyuru
Tamamen fiziksel açıdan bakıldığında bu bir enerji depolama cihazı değildir çünkü verilen enerji tekrar çıkarılmaz. Ancak denge açısından Namibya demiri kesinlikle bir enerji kaynağı olarak düşünülebilir. Özellikle güneşli bölgelerden elektrik veya hidrojeni sanayileşmiş ülkelere aktarıp orada iklim dostu hammaddeler üretmek yerine, ara ürünler de doğrudan yerinde üretilip ancak daha sonra sevk edilebiliyor. Bu, taşımayı kolaylaştırır ve enerji dengesi üzerinde aynı etkiye sahiptir.
Doğrudan Namibya’dan demir cevheri
Alman şirketleri CO2Grab, TS Elino ve LSF Energy, Namibya’da Walvis Körfezi yakınındaki demir fabrikalarında yer alıyor. Federal Ekonomi Bakanlığı projeyi 13 milyon avroyla destekliyor. Demir cevheri doğrudan Namibya’dan geliyor, dolayısıyla uzun mesafelere taşınması gerekmiyor. Yerel olarak yaklaşık 50 iş yaratılacak. Operatörlere göre tesisin yılda 27.000 ton CO₂ tasarrufu sağlaması bekleniyor.
Klasik yüksek fırın kullanılmaz, bunun yerine döner fırın kullanılır. 2024 yılı sonundan itibaren yılda yaklaşık 15.000 ton sünger demir üretilmesi ve bunun daha sonra çeliğe dönüştürülmesi bekleniyor. Karşılaştırma için: 2022 yılında Almanya’da 23,7 milyon ton pik demir üretildi. Lingen’de (Ems) daha küçük ve büyük ölçüde aynı bir pilot tesis halihazırda mevcuttur. Yıllık 4.000 tona kadar kapasiteye sahiptir.
Döner fırınların avantajı, indirgeme için hidrojenin kullanılabilmesidir; üretici TS Elino, yüksek fırınlarda bunun yalnızca sınırlı bir ölçüde mümkün olduğunu söylüyor. Ayrıca döner fırınlar kullanılarak küçük üniteler halinde modüler bir fabrika kurulabilir. Oshivela projesinin web sitesine göre demir cevheri daha çevre dostu bir şekilde de işlenebilecek.
Her ton demir için yaklaşık 37,5 kg hidrojene ihtiyaç duyulacaktır. Büyük ölçekli endüstriyel doğrudan indirgeme için ton başına 60 ila 70 kg hidrojen rakamları vardır. Ancak döner fırınlar klasik prosesler kadar büyük miktarlarda demir üretimine uygun değildir.
Döner fırının yarattığı zorluk
Namibya’daki demir fabrikası için özel olarak 20 megawatt’lık bir güneş enerjisi çiftliği inşa edilecek. Daha sonra 140 megavat artı 18 megavat rüzgar gücüne genişletilecek. Namibya elektrik şebekesine bağlı olmayan bir ada ağıdır. Güneş enerjisi parkını inşa eden LSF Energy’den Steffen Lackmann, “Bu zorlu bir iş çünkü döner fırın her zaman belirli miktarda girdiye ihtiyaç duyuyor. Ancak her şey mümkün” diyor. “Başlangıçta bu, gündüz üretimini içerecek. Bir sonraki aşamada rüzgar enerjisi kullanılarak geceye de genişletilecek.”
Namibya gibi kurak bir ülkede kritik bir faktör, hidrojen üretimi için su ihtiyacıdır. Konsorsiyuma göre HyIron/Oshivela projesinde su havadan alınıyor, indirgeme işleminden sonra toplanıyor ve yeniden kullanılıyor. TS Elino, “Öyle ya da böyle suyun proses gazından uzaklaştırılması gerekiyor” diye açıklıyor. “Enerji harcaması, toplam enerji ihtiyacına kıyasla nispeten düşük.”
Su, enerji sisteminde başka şekillerde de rol oynayabilir; örneğin deniz suyundan içme suyu üretiminde. Yakın zamanda yayınlanan bir araştırmaya göre, büyük miktarda yenilenebilir enerji üreten ve büyük miktarda deniz suyunu tuzdan arındıran ülkelerin, fazla elektriği pillere veya diğer elektrik depolama sistemlerine yönlendirmek yerine içme suyu üretimine yönlendirmesi daha iyi. Tatlı su depoları daha ucuzdur.
(gr)
Haberin Sonu